Circular economy approach to drilling sludge management in uranium in-situ leaching: from waste to resource

Environmental Challenges, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1016/j.envc.2026.101569
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Drilling sludge generated during well construction for uranium in-situ leaching (ISL) represents a major waste stream requiring sustainable management. This study develops and validates an integrated technology for converting drilling sludge into reusable materials, combining mechanical solid–liquid separation, geotextile dewatering, and cement–sludge briquetting. Stage 1 (mechanical separation on a linear-motion vibrating screen) was evaluated in a field/pilot trial at the South Karamurun site; the screening of ten geotextiles and the briquetting and permeability studies were carried out in the laboratory, with the two best geotextiles additionally tested in the field. The vibrating screen separated about 20% of the feed as sludge and yielded clarified fluid (density 1.10–1.12 g/cm³) directly reusable in drilling. Among ten geotextiles, nonwoven polypropylene fabrics gave the best filtration (visual score 10/10), reducing residual moisture to about 50%. Cement–sludge briquettes at a 1:2 sludge-to-cement ratio reached a compressive strength of 29.1 MPa and a density of 1872 kg/m³, exceeding a pure-cement reference (24.5 MPa, 1654 kg/m³); at a 1:1 ratio the compositions were water-impermeable under a hydrostatic head representative of well conditions, supporting their use as borehole-sealing material. Gamma spectrometric analysis confirmed that radionuclide levels remained within the natural background, classifying the processed sludge as non-radioactive. The proposed technology converts drilling waste into recycled drilling fluid and construction or sealing materials, demonstrating a viable closed-loop resource-management model for the uranium mining industry consistent with circular economy principles.